物联网创新技术篇（1）

支撑平台层是以各级工程技术中心（部级企业技术中心、部级工程技术研究中心、部级重点实验室、国家工程研究中心、省级物联网产业研发机构）、行业共性技术基地、行业协会及其它平台等为主体，通过协商机制形成的为物联网产业技术开发和应用提供支撑的平台。根据公共决策层的任务和项目，以及市场的实际情况培育产业，并将研究成果产业化，是创新主体间的连接载体，具有降低交易成本和实现协同创新的功能，能够促进产业技术创新扩散与共享。创新主体层主要由物联网企业、高校、科研机构、中介机构等主体构成，各主体以物联网产业技术开发与应用为目标，通过协同创新形成物联网产业技术创新联盟。其中，企业是创新主体层的主要力量，以技术需求为核心，通过集聚和整合各种资源，共同完成物联网产业关键技术与共性技术的研发和应用，在技术创新平台中居于主导地位；高校和科研机构是物联网产业技术创新平台的主要成员，主要担负物联网产业技术研发过程中基础研究和关键技术攻关、技术创新人才培养等重要任务，在平台中的作用逐渐凸显；中介机构主要是指以物联网产业技术孵化器、产业技术示范基地为代表，为物联网产业技术转化、产业化、管理、咨询和培训提供服务的机构。公共决策层是物联网产业技术创新平台的基础层，支撑平台层是物联网产业技术研发与应用的支持层，创新主体层是物联网产业技术创新平台的主体层，各层次通过技术需求挖掘和技术成果扩散，在产业创新过程中产生委托关系，形成相互支撑、相互协作的有机整体。图1描绘了物联网产业技术创新平台的组织架构。

2物联网产业技术创新平台运行机制

物联网产业技术创新平台是由多主体、多层次构成的一个复杂系统，系统中各主体与环境之间的交互联系是产业技术创新平台的基础，系统组织模式和运行机制直接影响物联网产业技术创新平台运行效率。因此，研究物联网产业技术创新平台的运行机制，是探索物联网产业技术创新平台建设与管理理论的基础。如何整合物联网产业技术的创新资源，使各平台的资源能够集成共享、联动发展、促进物联网产业技术发展的关键，在于物联网产业技术创新平台运行机制，如图2所示。

2．1动力机制物联网产业技术创新平台运行的动力机制是指推动平台发展的各种动力及其形成与传导机制。平台运行的动力机制是动态的，在平台建设的不同阶段，其动力机制有所不同。在物联网产业技术创新平台建设初期，政府是物联网产业技术创新平台建设和创新资源整合的推动者，通过制定物联网产业技术创新平台建设规划、采取政策倾斜等手段，建立物联网产业技术研发中心等支撑平台，积极引导物联网企业、高校、科研机构等主体对物联网技术进行联合研发，通过建立物联网产业技术转让和应用载体，促进物联网产业技术的转化与应用。同时，通过培育物联网产业技术创新平台建设的良好环境，打造物联网产业技术创新平台发展生态圈。当创新平台发展到一定阶段，企业和科研机构成为物联网产业技术创新平台建设的主体，市场成为推动平台建设的主要动力，在市场机制的引导下，各创新主体形成技术创新的内在动力，市场机制为高校、科研机构及企业提供了相互交流的界面，促进资源在平台中顺利流动，实现优化组合。进入创新平台建设成熟期后，物联网产业技术创新平台运行的动力由政府推动转变为市场驱动。其动力机制如图3所示。

2．2协同机制物联网产业技术创新平台运行的协同机制是指创新平台的各利益主体，为实现物联网产业关键技术破、共性技术研发、技术产业化，通过资源共享、产学研协作互补等途径建立协同研发、协同创新、技术共享的协同机制，实现物联网资源的有效配置，推动物联网技术的开发、利用及增值。物联网产业技术创新平台运行的协同机制分为纵向协同与横向协同两种。纵向协同机制主要表现为，协同创新平台中物联网设备商和运营商向上游和下游延伸，在运营商主导的产业链发展模式下，主要以产品和服务购买的形式向系统基础服务延伸；横向协同机制主要表现为科研院所、企业、政府、协会等主体之间的合作。物联网产业技术创新平台的协同更多表现为各主体之间的横向联盟与协同，物联网产业技术平台发展的协同机制源自研究机构、高校、企业、政府、协会等相关利益主体之间的合作动力。

2．3扩散机制物联网产业技术协同创新平台运行的扩散机制是指在物联网技术创新平台中，研发主体将研发出来的技术通过企业实现在创新平台中的传播与推广。企业作为创新成果应用与推广的主要承担者，是产业技术创新平台中技术扩散的平台和主体。高校、科研机构、研发型企业通过核心技术与共性技术研发，向物联网技术应用和产业化企业提供新技术，物联网技术应用和产业化企业通过对新技术的应用、产业化，推动技术转移、转化、扩散，以提高物联网产业技术的传播效率，促进物联网产业技术创新平台高效运行。物联网产业技术扩散建立在技术转移和转化的基础上。技术转移是将物联网产业技术创新平台研发的创新技术提供给需求主体，通过建立技术供给方和技术需求方的转移平台实现无缝转移对接，通过集成各类创新要素和资源，采用政府资金、企业资金和风险资本等各种资本运作方式，实现技术创新成果向企业和社会有效转化，并促进企业、高校、研究机构直接利用自身的技术创新成果创办企业，实现产业化。技术转化是将物联网产业技术转化为最终产品的需要，通过成果转让、技术服务、创新人才培养等形式，实现将物联网产业技术创新成果转化为生产力的过程。物联网产业技术扩散受到区域物联网产业发展情况、宏观政策环境、技术创新平台发展水平等因素的制约。因此，需要为技术扩散创造良好的运行环境，降低其运行成本，提升技术转移、转化、传播效率，促进物联网产业技术的发展。

3物联网产业技术创新平台发展对策

3．1制定有利于物联网产业技术创新平台发展的政策体系物联网产业技术创新平台在发展初期面临着市场准入门槛高、创新市场化水平低等障碍。政府应通过制定各种有利于物联网产业技术创新平台发展的战略、标准、政策，为物联网产业技术创新平台发展提供政策支持。物联网产业技术创新平台发展的政策体系是指政府为引导和促进物联网产业技术创新平台发展，通过对产业技术创新平台建设标准、方法的选择与评价，制定的相关规划、法律和制度体系。物联网产业技术创新平台发展政策体系的制定，要以提高平台内资源配置效率、降低物联网技术研发的不确定性、消除物联网产业发展的不确定性为目标，为物联网产业技术创新平台的发展提供人、财、物支持，为物联网产业的技术研发和发展提供良好的外部环境。因此，建议从以下角度出发，制定有利于物联网产业创新平台发展的政策体系：①建立由政府科技主管部门、相关产业部门和企业共同参与的物联网产业技术创新平台发展规划领导小组，建立动态协商机制，为物联网产业技术创新平台发展战略、政策制定提供主体保障；②构建有利于物联网产业技术创新平台发展的激励制度，包括产业技术创新平台发展引导资金、税收优惠政策、财政补贴政策、贷款优惠政策等；③建立产业技术规范和产品标准，建立研发和示范一体化管理体系，促进技术扩散，提高物联网产业技术的市场化应用水平。

3．2建立有利于物联网产业技术创新平台发展的主体合作创新体系物联网产业技术创新平台发展离不开各主体的合作，建立物联网产业技术创新主体的合作创新体系是物联网产业技术创新平台发展的保证。物联网产业技术创新平台主体合作创新体系是指物联网产业创新平台中各主体通过技术标准制定、技术研发、技术推广、技术应用建立起的协同创新组织体系，其以合作创新为手段，致力于关键技术研发和技术产业化。物联网产业技术创新平台主体合作创新体系建立的重点在于：①有效整合政府、高校、科研机构和企业等资源，构建官产学研合作模式的物联网产业技术创新平台合作机制，建立多主体参与的协同创新机制、利益共享机制；②强化平台信息基础设施建设，加快平台内显性知识快速流动，刺激第三种形态的知识流动及最大化创新成果溢出效应。通过加强信息基础设施建设，提升知识在平台内创新主体间流动速度和频率，缩短研发过程中主体间的响应时间，提高平台创新的整体效率，实现创新主体间信息、资源、人才的双向流动与循环，缩短研发时间，提高技术商业化速度，实现知识溢出效应最大化。

3．3建设有利于物联网产业技术创新平台发展的支撑体系物联网产业技术创新平台支撑体系是物联网产业技术创新体系的重要组成部分，是物联网产业技术创新体系建设的基础工程。由于部门分割的存在，物联网产业技术创新平台支撑体系出现了重复建设、共性机制不完善等问题。因此，加快物联网产业技术创新平台支撑体系建设，必须打破部门分割，整合各类资源存量，建立共性机制，促进资源共享。同时，选择支撑体系建设的重点领域，加大增量投入，提升支撑平台建设水平，不断提高支撑平台建设成效。重点支持工程研究中心、行业共性技术研究基地、行业协会、信息共享服务体系、技术标准、检测体系等领域的支撑体系建设。

物联网创新技术篇（2）

我国传统的农业种植管理手段具有低效、高人工、非精确控制等特点，农业病虫害防止手段也比较低，农业一直处于一个低效高能耗的阶段，而现在通过采用物联网技术，能够更加自动、高产出、精确控制，从而减少病虫害的发生，未来的农业通过物联网技术将能够实现实时服务、超高产，从而实现智能农业。

随着车辆的增多，对于交通管理也提出了严重的挑战，面对拥堵的交通，如何实现智能化管理已经成为相关部门所要考虑的重要问题。而实现智能农业、智能交通的背后都离不开物联网技术的支持。

陈彦光指出，物联网将是全新的服务纪元，未来物联网在公共管理与服务、企业、家庭与个人方面得到更多的应用。同时在“平安城市”、“智能医疗”、“智能交通”、“智能农业”、“智能楼宇与家居”也会得体现。而当前物联网技术面临以下四大挑战：服务支持与可持续的商业模式；海量数据管理与信息分析；海量数据通信成本；人工系统维护成本。

英特尔在超大规模物联网系统的科研投入，从感知、通信到云计算，从数据管理，信息分析到服务支持，涵盖物联网核心技术的各个方面。英特尔的目标是提供超大规模泛在智能联网系统平台，为社会提供泛在与个性化的创新多元服务。下一步英特尔在全球物联网领域积极寻求科研合作伙伴。

物联网创新技术篇（3）

关键词：

农业；物联网；智能农业

1物联网的概念

“物联网”翻译成英文是“TheInternetofThings”由此可见，“物联网”的重点就是物品与物品之间的交流，物联网是继互联网以及计算机发展之后的第三次大规模的科技发展的时刻。在运用现代物联网技术的基础上，在红外线探测技术的帮助下对农作物的发展情况进行实时监测以及实时采集被测农作物的信息，这些信息将在短时间内被集合完毕发送给检测者。这种正在建设中的新型的物联网技术，能够实现物理世界、计算机世界以及人类社会这三个世界的联通以及发展，对物联网技术的普及具有战略意义。而同时也给人们的生活提供了便利。物联网的重中之重是对信息的采集，在经济飞速发展的今天，信息对于经济的发展具有决定性的作用。互联网技术高速发展，人与人之间交流往往更多地依赖互联网。而物联网的出现也印证了这一点，经济的飞速发展带动了人们各种方面的需要飞速增长。而相较于互联网来说，物联网的优势就是能够将触手伸到互联网所不能企及的方方面面。在互联网上，人们往往只能感受到一个非常平面的形象，但是运用了物联网之后，人与人之间将可以全方面的感知对方，这种感知不再是单一平面的，而是立体以及三维的。由此可见，物联网的产生将会为整个社会经济结构带来一次较大的改革。而物联网也将为互联网的进一步发展提供可供选择的方向。总而言之，物联网就是通过现有的先进技术并将其运用到物品的传递以及监控过程中，将物品的任何细节都与互联网连接起来，进行信息的第一手传达。以便于实现物品的交换和传递。智能化的物品传达也能实现迅速的定位以及跟踪。物联网的快速发展也将为我国的科学发展提供一个新的平台，让世界的目光都注意到我国科技的进步。而我国作为一个农业大国，在农业高速发展的今天，对物联网的需求则更为明显。物联网的发展也将给我国农业结构带来调整，为传统农业的升级起到了巨大的推动作用。

2物联网在农业中的应用现状

在关注我国物联网发展的同时我们也要将目光注视到欧美各国的物联网发展，欧洲的物联网被分为很多个层次，且在物联网的发展过程中，农业以及养殖业的物联网发展最为重要。为了使得农业发展过程中，农作物的发展情况被第一时间获知，作物的生长形式、水土状态以及是否有虫害，这些在物联网发展中都是需要解决的细微的问题。在信息传输层中，传感器获取各类数据的功能被放大，信息应用系统将会制定科学的管理模式以及定时定量的肥料施加都体现了对生产过程的严格控制。这些年来，为了适应社会经济结构的变化，欧美一些国家率先开展了农业领域的更新以及变革，实现了物联网在农业领域的大范围使用，形成了一批良好的产业化应用模式，推动了相关新型产业的大规模发展。农业物联网的发展也促进了其他物品在物联网的发展，为物联网的全方位发展奠定了基础。而我国作为一个农业大国，在农业物联网的发展方面具有较大的需求，为了保证农作物在传递过程中的实时消息反馈，物联网将会渗透到物品的传输、检验等多个环节，实现成本的节省以及农作物收获之后的高效流通，在农作物物联网这个方面还有很多功能正在探索过程中。

2.1农业资源利用在农业资源探测以及监控方面，我国可以利用卫星对土地的实时信息进行探测并将探测效果传递给各级监测系统，实现信息的整合以及分析，经过层层监控和分析之后，将会最大限度的农业范围的统筹与规划。对农作物的事实情况的把握也将会十分清晰而明了。与此同时，为了方便农作物的采集，实现农业资源信息的及时反馈，GPS定位系统也将会运用到农作物的定位之中来。只有这样才能实现农业资源的不浪费。目前，在农业资源整合、农业资源的探测、土壤成分的检测以及害虫的防疫当中都使用了GPS技术，GPS技术也就是定位技术利用卫星，对大面积的农作物能起到很好的检测作用。为了使得有机农作物的生长更加健康也有利于农作物整体的把握，而且从国外引进的新型技术也可以对农田里的各种情况都能制定出一套完美的应对政策，对突况进行监控并且及时反馈到监控者那里。特别是如今的农业发展已经进行到一个精细农业的状态，对由于环境变化引起的农作物的变化都需要有效的应对。在检测区域中构建基础网络和安装传感器，用于采集水温、PH值、电解质等等多种参数，及时的水况反应能够将水环境参数上传至检测中心并进行分析。

2.2农业生态环境监控农业生态环境监控是保证农作物安全以及生态安全的重要基础，为了对农业生态的环境进行全方位的监控，还需要做到以下几点。一方面，要加强立法，完善的相关政策法规才能解决在生产过程中的诸多问题。也对许多重要问题的解决提供模范的解决方式。另一方面，在建立农业物联网的同时，对农业生态环境监测网络的构建也必不可少。因此国家必须要运用高科技手段融合互联网实现对农业生态的自主监控，为了农业的可持续发展做出自己的努力。我国的生态环境在形势趋于变好的今天仍然存在很大的问题，因此对环境监控方面仍然不可松懈，对大气环境，对河流污染以及草木覆盖程度的监控形势都比较严峻。经分析研究后发现，地面监测站与遥感技术的结合是组成我国环境监控的主要手段。在前期卫星不曾覆盖的地点进行人口测量，在无线传感技术发展的同时开展了无数的网络监测站点。星星之火可以燎原，在星星点点的检测站的建设下，我国的环境检测形成了一个巨大的网络，这些系统依靠传感器以及无线通信技术，是我国农业发展的强大后备军。

2.3农业生产精细管理建立农业物联网的前提是实现对精细农业的管理。只有将农业的生产环节与高新技术发展结合到一起，才能最大限度地为农业的发展带来帮助。在集成了信息技术以及GPS技术以后，农作物的生产环节变得无限透明，对农业生产信息的获取，对生产环节的管理以及突发事情的应对决策都显得十分智能。

3农业物联网的技术创新

农业物联网的技术创新主要表现在以下几个方面：1）数据收集：在农作物的生长过程中，对农作物生长环境中的温度、湿度、PH值、二氧化碳含量都实现了实时监控。在上述所测数值出现超出常态的变化时，监控者可以第一时间发现，并且在物联网络上找到解决方案，并且对作物生长环境中的设备进行调控。2）视频监控：在物联网迅猛发展的今天，用户只要拥有一个手机或者电脑等等其他的移动设备，就可以实时关注自己所订购的农作物的生长情况，也可以根据监控室内的作物实际情况实施远程想法的传达。3）数据存储：在物联网监控过程中所产生的农作物的数据往往能反应农作物生长中的种种问题从而为以后农作物的生长提供素材，在农业物联网中实现一个档案的存放。4）数据研究：系统将会在收集到数据之后，第一时间实现报表的制作，让用户第一时间感受到农作物的生长情况以及空间分布情况。5）远程控制：由于物联网的便利性以及可操作性，用户可以在任何时间、任何地点进行农作物的监控以及对温度、湿度的操控。6）错误报警：系统将会给用户权限设定一些警戒线，超出警戒线，物联网将会第一时间通知用户，让用户能接触到农作生长的每一个环节以达到自己的理想生长情况。

4推动农业物联网进程的建议和展望

我国幅员辽阔，并且由于农作物生长范围较大，因此建议物联网建立专业的工程专项，在农业发展优势区域实施新型农业经营主体的应用需求，在已有试点区域的基础上，扩大物联网试点的范围。与此同时，物联网作为一个新兴产业，政府在一些措施以及政策的制定和实行上还不是非常的完善，而物联网又具备高投入、高风险的特点，为了支持物联网的发展，政府应该在税收等方面对物联网发展进行减免、甚至补贴。并且根据种植作物的不同实现不同的补贴限额。物联网技术在我国的很多领域发展还不够成熟，但是在大环境下，我们在政策的支持下或许能够奋起直追，与欧美国家站在同一起跑线上。目前，在农业育秧阶段已经实现了物联网的渗透，可以预见的是，在不久的将来，互谅网将会发展到农作物生长的方方面面。由于手机、pad、电脑等等用品的普及，用户的实时监控也不再是梦想。利用物联网技术，结合政府设立的无数监测站可全方位地掌控我国生态环境中的雨、水、干旱、大雪等等问题。为农作物的生长提供及时的预警报告，为农作物的及时保护提供了方案支持。而到了农作物成熟阶段，用户可以直接在家里实现对收割机等大型农业设备的监控以及同GPS技术对它们的位置进行实时掌握，不仅如此，强大的物联网还能实现用户对实时路况的掌握以便于达到农用设备资源的不浪费，为他们实现运行效率的最大化提供最大的帮助。与此同时，用户还可以对收割机内部的温度进行控制。因此，物联网在农业发展中的前途不可限量，几乎方方面面都可以运用到物联网，而未来的农业在物联网技术的支持下，也会更加的智能，这对我国农业的发展拥有者巨大的作用，对人工成本的降低将会是一笔巨大的财富。

参考文献：

[1]葛文杰,赵春江.农业物联网研究与应用现状及发展对策研究[J].农业机械学报,2014(7).

[2]秦怀斌,李道亮,郭理.农业物联网的发展及关键技术应用进展[J].农机化研究,2014(4).

[3]李瑾,郭美荣,高亮亮.农业物联网技术应用及创新发展策略[J].农业工程学报,2015(S2).

物联网创新技术篇（4）

中图分类号：G424 文献标识码：A

物联网（Internet of Things）这一概念国内外普遍认可的是 MIT Auto-ID 中心Ashton 教授1999年在研究RFID时最早提出来的。在2005年国际电信联盟（ITU）的同名报告中，物联网的定义和范围已经发生了变化，覆盖范围有了较大的拓展，时至今日物联网已经从概念逐步走向实践。同样在高校中，“物联网专业”也经历着从无到有，从鲜见到热门的变化。在教育部的联合推动下全国700余所高校积极到参与物联网这一新增专业的设置。如何培养物联网相关专业技术人才是反复强调的话题，但实际情况却总是形式大于内容。对于高校而言，利用新增专业来培养创新型人才，搭载“物联网”快车不应是停留在口号上，而是要切实地在师资、教学设备、教材上进行实际加强。从电子、信息类新增专业看，物联网工程是最热的专业之一，哈工大、北京理工大学等全国30多所高校都将开设该专业。

1 物联网专业大学生创新能力培养的方法和途径

教学方法既是一种技术，也是一种综合能力，正确的教学方法会有力地促进学生创新素质的形成，而落后的教学方法则会成为学生创新素质发展的阻碍因素。因此，要发展学生的创新素质，就必须采取有利于创新的教学方法，切实发展学生的聪明才智。应该清醒地看到物联网技术具有“新、长、专”的特点。

1.1 采用启发式、讨论式的教学方法，培养学生的开放式思维

物联网专业成立之初自身学科特点尚未成型，但集成创新型技术，知识体系不清晰；产业涵盖面宽，边界难以界定。物联网是新增设的专业，交叉学科特性更加显著。如何变思维封闭式为思维开放式教学对于教学是一个挑战。所谓开放式思维就是要求学生不能只会死记硬背书本的知识，要着眼于不同答案或结论的自主选择。为此，教师要科学设计课程中创造性活动，善于传递创造性教育新观念，制造培养学生创造能力的各种机会，对学生进行各种创造性因素的影响，使学生受到潜移默化的教育，逐渐形成广博的思维，做到跨学科和课程规定以外的内容，例如可以利用课堂辩论、CAI授课、学生讲课和专题讨论等方法，传递创造性教育新观念，制造培养学生创造能力的各种机会，对学生进行各种创造性因素的影响，使学生受到潜移默化的教育，逐渐形成开放式的思维。

1.2 将科学研究内容融入教学过程之中，丰富实验手段，培养学生科学研究能力

教学与科研密切相关，不可分割。在创新教育中，强调以学生为主体，通过教学来培养学生的创新能力，就必须探索其规律性的东西，就必须将科学研究与教学内容结合起来，让它们相互促进，共同提高。有选择性地布置一些综合性作业或小论文题目，让学生尝试进行科研研究与创新的基本训练。根据学生的兴趣再加以具体指导，使学生初步掌握科研研究与创新的方法和途径。注重实验环节，设置多样化的实验。例如处理器基础实验方面可以考虑程序下载实验，串口通信，控制器的基础，虚拟演示终端控制实验、微操作系统，基础通信实验可以设置线信道监听，无线报警，SimpliciTI网络通讯实验，射频标签RFID部署；自组织网络实验可以设置指定路由多跳网络的实验，简单的泛洪协议的多跳路由网络的实验；

1.3 将科研与实践应用结合起来，为学生提供、创造更多的实践机会，强化学生的社会参与意识

目前高校某些专业的人才培养在实际工程能力方面和社会需求存在着天然鸿沟。这就需要企业和高校之间采取有效的桥梁与杠杆来跨越障碍协同发展。上面提到了将在教学中引入科研能力培养，那么在科研中也同时要注重工程实践能力的培养。物联网专业的学科交叉性决定只学好某几门课程，或者是仅仅是掌握某一学科（比如计算机、电子、通信等）是不足以满足社会的需求的。让学生接触新的无线技术DSRC，Bluetooth，WiFi，ZigBee，RFID 和NFC的知识。通过设计丰富、多元化的实验教学方式，可以为物联网专业学生打下扎实的应用基础，为将来创造出更多物联网应用及产品积累经验。目前在许多大型办公场所、商业Mall等经济金融聚集的地方已经采用了先进物联网技术，适时采取现场实地考察，亲身体验的方式，让师生共同感受物联网技术给生活带来的改变。

2 物联网专业课程内容和教学手段创新

物联网创新技术篇（5）

[3]物联网与智慧城市白皮书[R]. 宁波：浙大-国脉智慧城市研究中心，2010.

[4]中国移动.中国移动2010物联网业务发展规划[R/OL]. [2013-06-08]..

[5]熊静，李蕊，李洁. 电信运营商创新型Telematics应用及技术趋势探讨[J].电信科学，2010（4）：33-40.

[6]陈荆花，王洁. 浅析手机二维码在物联网中的应用及发展[J]. 电信科学，2010（4）：39-43.

物联网创新技术篇（6）

摘要：针对21世纪的新兴专业“物联网技术”课程的内容特点和教学实际，通过总结近几年来的一线教学经验，充分利用学校现有教学资源，与时俱进地对物联网技术的相关专业课的课程规划、创新性内容、课堂教学模式、教学方式和教学方法进行一系列改革与实践，取得了良好的教学效果，为物联网技术专业课程的课堂教学改革进行了有益的探索。 

关键词：物联网技术；课程创新；教学改革 

物联网创新技术篇（7）

中兴通讯的智能道路停车系统具有丰富的业务流程管理；对车辆实施的停车监督、诱导管理和详细的拒付车辆管理；使客户能够实时掌握城市道路停车的详细动态；灵活的收费标准管理和丰富的报表分析统计以及强大的数据交换管理让管理更灵活；而便捷的第三方支付，大大拓宽了支付渠道。

基于物联网技术的智能道路停车方案

系统由感知层、网络层、平台层和应用层4部分组成。

感知层包含物联网数据检测单元（IDU）、物联网接入网关（IAG）、手持PDA、手机终端等。

物联网数据检测单元（IDU）。每个停车位安装一个，用于检测泊位是否有车停靠或者离开。并通过物联网将泊位占用信息上传给物联网接入网关IAG。

物联网接入网关（IAG）。收集泊位占用信息并传送到运营管理平台。

手持PDA。现场收费&监管配备，作为巡查终端，可完成人工收费、欠费拍照取证等。

手机终端。车主启动手机APP或微信公众号，输入车辆驶入泊位号及约定停留时间，完成缴费。

网络层由通信网、互联网等各类网络构成。通信网主要用于物联网接入网关（IAG）、手持PDA、手机终端与平台之间双向信息交互；互联网主要完成运营管理平台与通信网网关、对外系统的接口等的互联。物联网主要用于物联网数据检测单元（IDU）和物联网接入网关（IAG）的双向信息交互。

平台层主要采用云计算、云存储等各种云方案，搭建一个基于云的运营支撑平台。

应用层的物联网运营管理平台由停车系统和运营管理系统两部分组成。

运营平台主要有三方面的作用，一是支撑智能道路停车系统停车、收费等一系列流程；二是运营管理部门可以通过平台提供的统计和分析功能全面掌握路边停车信息，为路边停车位的规划建设提供依据；三是提供网络管理功能。例如，通过运营管理平台，可以对系统的设备进行设置，可以获取诸如物联网数据检测单元电池状态、工作状态等设备实时信息，可以对巡查员等进行管理；可以对实际收账和系统计费的情况进行对账；可以对各车位的状态进行实时查询；可以对停车位的周转率和利用率进行统计分析。

外部系统主要是智能道路停车系统可以对外提供支撑、或者对外获取帮助的系统。

与外部系统的主要接口完成如下功能：交警接口完成罚单生成、处理等；车管所接口完成对于违规停车用户的年审控制等；支付系统接口（如银联、微信、支付宝等）主要支持系统完成交易清算等；征信评估系统接口主要用于记录恶意违规用户的不良行为等。

方案亮点

技术领先：

（a） 系统采用科学的架构设计，易于扩容和与第三方对接。

（b） 物联网数据检测单元（IDU）获取车位占用情况，设备检测准确性可达98%以上。

（c） 数据传输采用全新的物联网技术，可以轻松实现系统的稳定接入和数据的可靠传输。相比现有的RF/Zigbee等无线技术，功耗更低、覆盖更广、容量更大。

使用方便：

（a） 系统支持灵活的停车诱导，包括三级诱导屏和手机APP停车诱导，车主可方便地获取车位信息，实现便捷停车，由此可使车主的车位找寻时间减少43%左右。

（b） 系统支持多样的收费方式，车主可根据自身情况，灵活选择手机APP自助缴费、车载标签自动扣费、或收费员人工收费等，从而提升车主体验，并大幅减少收费员及巡检员的工作量。

运维简单：

（a） 系统采用全无线架构，支持远程维护升级，管理方便。设备安装简单，通过对工人进行2小时左右培训即可独立进行安装，平均部署100个车检器仅需2人1天。

（b） 物联网数据检测单元（IDU）体积小，不破坏路面，抗干扰能力强，结构可拆卸，电池通用易购买，寿命长达5年；一旦电量低于系统设置阈值，主站会发出告警通知，维护人员使用定制工具即可方便取出对应IDU内胆更换电池，平均更换100个IDU电池仅需0.5人1天。

管理高效：

ZTE具有业界领先的数据挖掘技术，通过对海量停车数据的有效整合，促进系统效益的最大化。

（a） 管理部门利用全方位的停车信息，结合经济杠杆等手段，实现停车资源统一规划和管理，协调与动态交通的有效平衡，体现政府在宏观管理和资源规划层面的价值。

（b） 停车管理者利用统计数据，可以及时发现停车管理的漏洞，提高运营管理效率，并降低运营成本。

产品价值

经济效益可观：

实施智能道路停车能给路边停车运营管理部门带来十分可观的经济收益。

降低人力成本：

通过各种收费手段，减少停车管理的人力、物力。

提升泊位利用率：

停车诱导功能，能合理安排停车，提高停车位利用率和周转率，减少驾驶员寻找车位的时间消耗。

改善交通状况：

通过收费能让很多僵尸车、非法占道车离开道路两侧。停车收费片区平均车速有较大提升，交通运行状况明显改善。据统计，平均车速上升11.4%，部分居住区、商业区上升8.8%-14%。

市场应用

南京智能道路停车实验局

物联网创新技术篇（8）

关键词： 物联网产业；技术培育；市场培育；培育机制

Key words： industry of the Internet of things；technology cultivation；market cultivation；cultivation mechanism

中图分类号：F49 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）29-0008-04

0 引言

物联网产业的发展不但会影响人们的生活方式，也将对世界经济社会的发展产生深远影响。物联网产业的发展已引起世界各国的高度重视，主要发达国家和地区已将物联网产业作为国家层面的产业发展战略。面对物联网产业发展的新机遇，我国先后出台了一系列推动物联网产业发展的战略规划，为推动我国物联网产业的发展提供了战略指导。物联网产业的发展也引起国内研究人员的高度关注，一些研究人员对物联网产业发展中涉及的相关问题进行了研究。目前，国内研究人员对我国物联网产业发展的研究主要集中在物联网产业发展现状、影响因素、发展战略和发展对策等方面。

熊三炉在物联网技术架构分析的基础上，对国内外物联网发展情况和我国物联网发展的瓶颈和制约因素进行了分析，并提出了相应的对策建议[1]。张军杰对我国物联网产业区域建设和企业分布情况进行了分析，并对我国物联网产业发展的影响因素进行了剖析，提出了推动物联网产业发展的战略措施[2]。董爱军在对国内外物联网产业发展现状与趋势分析的基础上，从技术架构、组织管理和应用实施三个层面提出了物联网产业的三维体系架构，并提出了相应的建议[3]。陈坤对物联网产业发展演化规律进行了分析，论证了研究开发强度是物联网产业演化的序参量，得出了要将研发投入与劳动生产率的协同作为物联网产业发展关键的结论[4]。王艳在分析物联网产业创新主体与创新要素的基础上，构建了产业协同创新模型，剖析了创新要素的流动模式与流动方式，并对物联网产业的协同创新运行机制进行了研究[5]。黄卫东对物联网产业创新系统的构成进行了分析，并结合我国物联网产业发展过程中存在的问题，提出了物联网产业自主化发展的政策选择[6]。侯慧在分析我国发展物联网产业优势的基础上，提出了我国物联网产业高端化发展的路径[7]。刘勇燕根据物联网产业发展的形势，剖析了物联网产业发展过程中在标准规范、核心技术、稀缺资源、信息安全、知识产权保护等方面亟待研究和解决的瓶颈问题[8]。田为兴对物联网产业发展和示范重点项目推广应用的投融资模式进行研究，认为开发性金融是促进物联网产业发展的理想金融形态，是落实我国物联网产业政策的金融工具[9]。程元栋在分析我国物联网产业发展瓶颈的基础上，提出了推动物联网产业健康发展的对策[10]。兰建平从传感网培育、传统产业提升、物联网标准体系构建、产业基地建设、政策制定等角度提出了浙江物联网产业化推进思路[11]。王旭超在吉林省物联网产业发展面临的国内外形式的基础上，提出了吉林省物联网产业培育策略[12]。张宏胜分析了上海物联网产业的发展情况，提出了上海物联网产业发展的重点，明晰了上海物联网产业发展的障碍，并对其发展战略进行研究[13]。胡建绩分析了制约无锡物联网产业发展的产业结构因素，运用制度经济学的路径依赖原理，提出了物联网产业带动产业结构的路径依赖模型[14]。

江苏省作为我国物联网产业发展的先行区，在其确立物联网产业发展战略后，物联网产业的培育机制设计将成为战略实施的核心与关键环节。目前，江苏物联网产业尚处于市场和技术发展的初期，还存在产业规模效应不明显、核心技术亟待突破、标准化建设仍需加强、政策支撑体系尚需完善等问题[15]。从发展趋势上看，物联网产业的培育和发展过程应是新技术和新市场的深度融合过程。本文将从江苏省物联网产业技术培育、市场培育、政策支撑体系培育的角度分析江苏省物联网产业的培育机制，以期为江苏省物联网产业的培育提供借鉴和指导。

1 江苏省物联网产业的培育思路分析

物联网产业作为战略性新兴产业不但具有前瞻性、导向性、关联性和全局性等基本特征，也具有市场不确定性、技术依赖性和高风险性等特点[16]。目前，江苏省物联网产业的发展主要表现出以下几个特征：①产业发展势头良好；②产业集聚效应明显；③技术和标准具有领先优势；④产业应用领域不断拓展[17]。但是，江苏省物联网产业的发展也面临着一些亟待解决的问题，主要表现为：市场显性需求不足、高端要素供给机制不完善、技术开发和培育机制不健全、政策支撑体系不完善等问题。这些问题的解决不但要依靠市场和技术的推动，也需要政策的扶持，需要构建市场、技术、政策等多层次、全方位的支撑体系。因此，在设计和构架江苏省物联网产业培育机制时，需要考虑市场、技术、政策等因素对物联网产业的综合影响。江苏省物联网产业的发展和壮大离不开人才、技术、资金等生产要素的支撑，而要素的获得离不开市场的供给，同样，物联网技术和产品的销售和应用也离不开市场的需求，因此，物联网产业市场的需求机制的培育和完善是物联网产业培育的重点内容之一。物联网产业作为战略性新兴产业，核心技术和关键技术的掌握是其培育的关键抓手。因此，在江苏省物联网产业的培育过程中，技术培育是重点。物联网产业作为战略性新兴产业，其发展和培育过程将面临市场和技术的不确定性，并具有高风险性的特征。面对市场与技术的双重不确定性，单纯的依靠市场机制的完善和技术创新体系的构建一般难以有效地解决，这就需要政府对物联网产业的培育和发展提供相应的政策支持，建立相应的政策支撑体系。通过上面的分析，可以发现江苏省物联网产业的培育应以市场培育、技术培育、政策培育为重点，建立多层次、全方位的综合培育体系，可以设计江苏省物联网产业的培育思路，如图1所示。

2 江苏省物联网产业市场培育机制构建策略

物联网产业的培育需要发挥市场机制对资源的基础配置作用。市场不但是物联网产业发展所需要素供给的场所，也是进行物联网产品、技术交易的场所，物联网产业的发展离不开市场体系的建立。江苏省物联网产业市场的培育，应综合考虑江苏省物联网产业发展的实际情况，结合江苏省物联网产业市场发展的阶段性特征，瞄准物联网产业、技术的潜在需求，通过对物联网产品的价值重构、价值创造，在完善物联网产业市场供需机制的基础上，拓展产品价值空间，挖掘产品需求的增长点，创造新的市场需求。物联网产业市场体系的构建与市场机制的培育关键在于要素供给机制的完善和产品市场需求的创造。因此，可以从要素市场供给和产品市场需求两个角度设计江苏省物联网产业的市场培育机制。

2.1 完善物联网产业的要素供给机制 物联网产业的发展过程也是物联网技术发展和产业化的过程，物联网技术是影响物联网产业发展的关键因素，而技术创新则是推动物联网技术发展的核心动力，物联网产业技术创新离不开创新资源与要素的支撑，因此，完善物联网产业的要素供给机制，是实现物联网产业技术创新的根本保证。可以从以下几个方面着手建立和完善江苏省物联网产业的要素供给机制：①建立多层次物联网技术专业人才培养机制。人才不但是技术创新的主体，也是物联网技术创新的第一资源，物联网专业技术人才培养是关系物联网技术创新和产业发展的战略性问题，是占领物联网产业发展高地的根本抓手。因此，江苏省作为人才资源丰富的地区，应将物联网产业所需的各类人才培养作为重要任务。以市场需求为导向，建立由企业、高校、科研机构共同参与的多层次、多类型的物联网人才培养体系，鼓励和支持高校、企业和科研机构以产学研合作为基础，以项目为依托加强物联网相关专业人才培养，通过重大项目合作研发，培养物联网产业发展所需要的高素质创新人才和创新团队。②建立江苏省科技资源向技术资源和产业资源转化的突破机制。江苏省作为我国的科技大省和科技强省，拥有众多的高校和研发机构，应着力构建与物联网产业相关的科技资源，转向物联网技术研发和应用，建立物联网产业和技术孵化器，通过物联网技术应用示范项目和基地，推动科技资源集聚和资源转化，构建物联网产业技术协同创新平台，提高科技成果转化率，建立科技资源转化支撑体系。③创新江苏省物联网产业发展的要素供给新模式。通过建立物联网产业技术要素交易平台，推动人才、技术、资金等要素的合理流动，建立以市场机制为主体、政策引导为支撑的物联网产业要素供给模式，培育多元化的市场主体，建立全省统一的市场，逐步取消市场准入地域限制和障碍，促进各类资源和生产要素在全省范围内自由流动，实现资源优化配置。

2.2 建立物联网产品的市场需求引导机制 物联网产业所涉及的产品主要有制造类产品和服务类产品两大类[15]，这两类产品与现代社会在众多生产和生活领域密切相关，物联网产品具有宽阔的应用空间和巨大的市场潜力。但是，目前，江苏省物联网产业的产品市场尚未形成，人们对物联网相关产品的认知仍比较模糊。因此，培育物联网产品的市场需求，拓展物联网产品的市场需求空间，引领公众对物联网产品的消费是物联网产业市场培育的重要内容。物联网产品市场需求的引导和拓展需要从以下几个方面着手：①建立物联网产业发展孵化中心和应用示范基地。物联网产业和其他新兴产业一样会面临市场需求的不确定性，产业孵化中心建设可以推动产学研等各个主体的密切合作，可以加快技术研发成果的转化和产业化，能够有效减少市场需求不确定性影响，同时，通过应用基地建设还可以创造技术需求、加快技术与产品的对接，有利于开展物联网技术、产品的宣传和消费引导。②建立物联网技术和产品交易市场。物联网技术的研发主体是企业、高校和科研机构，企业既是技术的供给者也是推动技术产业化的主体，但是高校和科研机构一般只是技术的供给者，其研发的技术要转化为产品或实现产业化，一般需要通过企业等生产部门将其研发和掌握的技术转化为产品加以应用和推广，物联网技术产品交易市场的建立有利于将研发成果转化为实际产品，形成新产品、创造新的需求。③加强新技术和新产品的推荐，创造新消费需求空间。建立多种物联网新技术、新产业推介渠道，鼓励和支持物联网技术在相关领域、行业进行先行先试，延伸物联网产品空间。加大对物联网技术和产品的宣传，提高公众对物联网技术、产品的认知，加快物联网技术在生产、生活领域的推广和应用，加强公众对物联网技术、产品的消费需求引导，拓展物联网的需求空间。

3 江苏省物联网产业技术培育机制构建策略

物联网产业的战略性和新兴性决定了物联网产业技术培育是推动物联网产业发展的关键手段。物联网技术培育的重点在于核心技术和关键技术的突破。因此，物联网核心技术和关键技术的突破是物联网产业技术培育机制设计的基础。而物联网技术体系是一个涉及感知层、网络层和应用层的复杂体系，要实现物联网核心技术和关键技术的突破不是一蹴而就的事情，需要长期的积累和实践。同时，由于物联网产业作为战略新兴产业，其技术发展也可以实现跨越式的发展。因此，在设计物联网产业技术培育机制时既要遵循技术发展的一般规律，也要考虑实现技术跨越式发展的特殊性。在设计江苏省物联网产业技术培育机制时，首先，要确立合理的技术培育目标，制定分阶段、分层次的技术培育方案；然后，明晰各阶段、各层次的培育重点，寻求各个培育阶段和培育层次的技术创新突破口，以实现对关键技术与核心技术的突破。按照物联网技术成长的阶段性特征可将物联网技术培育划分三个层次，如图2所示。

3.1 在物联网技术培育的第一层次，通过引进和借鉴国内外物联网核心技术，对引进的核心技术消化吸收，破解并掌握核心技术。为了实现这一目标，江苏省物联网技术引进的重点应放在其技术空白、薄弱、基础环节的领域，注重引进技术的示范与引导效应，同时，要重视技术消化吸收过程中的人才培养和研发能力的提升。为了提高技术引进的针对性和有效性，需加快建立物联网技术引进评审、论证的多主体联动机制，确保技术引进与产业发展规划目标相一致，技术引进与重大科技计划相配套，建立以人才带技术和技术聚人才的新模式，建立多个利益主体共同参与的技术引进前期论证、技术转化和再造的激励机制，充分发挥物联网产业发展所涉及的各个利益主体的能动性，提高对技术引进的科学性。

3.2 在物联网技术培育的第二层次，以集成创新技术提升综合创新能力。物联网技术集成创新是物联网产业发展的内在要求和进行原始创新的基础。在对引进技术进行消化、吸收和再造的基础上，结合本土物联网产业发展基础，根据物联网产业技术发展的市场需求，整合物联网产业技术创新资源，进行物联网技术集成创新。在物联网技术集成创新过程中，应以当前物联网技术发展前沿为目标，依托江苏省物联网技术的先发优势，整合现有技术，实现技术单点突破向多点、链式、集成创新突破转变，逐步建立物联网技术创新链和技术创新网络，建立技术网络化集成创新模式，为物联网产业发展提供支撑。

3.3 在物联网技术培育的第三层次，以原始创新引领核心技术的发展与突破。技术原始创新是物联网产业可持续发展的根本保证，是物联网技术培育的根本目标。原始创新不是一蹴而就的事情，需要长期的基础研究和技术积累，这就需要在制定物联网技术原始创新发展策略时，要兼顾短期与长期目标，统筹技术需求与技术发展目标，进行科学合理的设计。物联网产业的每一项原始创新，都会可能对产业发展产生重大影响并带来巨大的经济和社会效益，而原始创新的实现则需要长期的基础研究和技术研究的积累作为支撑。原始创新的实现离不开对基础研究的扶持和支撑，必须加快建立鼓励物联网技术基础研究的激励机制，提高技术创新主体进行原始创新的积极性，构建产学研一体化的物联网技术原始创新网络，结合江苏省实际情况对相关的激励政策进行整合，建立有利于原始创新的政策和保障体系，探索跨区域研发力量整合机制，促进物联网原始创新研发联盟建设，以实现物联网产业的跨越式发展。

4 江苏省物联网产业培育的政策支撑体系构建策略

江苏省作为我国物联网产业发展的先行区，虽然在物联网产业发展的相关领域抢占了先机，但是仍然面临着一些问题，主要表现为：技术和市场的不确定性、技术标准制定相对滞后、市场化过程缺少支撑等问题，而这些问题的解决离不开相关政策的支持。因此，建立江苏省物联网产业政策支撑体系，是实现物联网产业健康、可持续发展的根本保证，可为物联网产业培育提供有力的支撑。构建江苏省物联网政策支撑体系可以从以下几个方面着手：①建立金融政策支撑体系。物联网产业技术和市场的不确定性，决定了物联网产业的发展具有高风险性的特征，这将对物联网产业的融资产生消极的影响。为了保证物联网融资渠道的畅通，需要进一步完善物联网产业融资担保机制，制定有利于物联网产业融资渠道建立的相关政策，构建以财政资金为引导、风险投资为主体的多种融资模式，加大对物联网产业的融资担保支持，对重大项目予以财政扶持和信贷担保。建立物联网技术投资风险分担机制，鼓励设立物联网产业股权投资基金和创业投资基金。②建立人才政策支撑体系。物联网产业所需人才的培养不但需要发挥市场机制的作用，也要发挥政策引导和支撑作用。要加快制定有利于物联网产业发展的人才培养、引进、保障政策体系，加快建立物联网产业人才创新、创业的服务体系，加快建立江苏省物联网产业人才交流和保障信息平台。③建立财税政策支撑体系。物联网产业的发展离不开财税政策的扶持，应加大对物联网产业、技术的财政科技投入，提高财政资金的使用效率，发挥财政资金的示范效应，通过政府采购等方式支持物联网企业的发展，同时要制定和完善对物联网企业的税收优惠政策，强化政策的执行力度。

5 结束语

本文根据江苏省物联网产业发展的阶段性特征和存在的问题，从市场、技术、政策的角度设计了江苏省物联网产业的培育思路，重点对江苏省物联网产业的市场培育机制、技术培育机制和政策支撑体系的构建进行了探讨。从完善要素供给机制、拓展市场需求空间的角度设计了市场培育机制构建对策。从分层技术培育目标的建立、技术创新突破口的寻找、技术创新激励机制的建立等角度探讨了物联网产业的技术培育机制构建的对策。从金融政策支撑体系构建、人才政策支撑体系构建、财税支撑体系构建等角度分析了物联网产业政策培育机制的构建途径。论文的主要研究内容可为江苏省物联网产业的培育提供参考。

参考文献：

[1]熊三炉.我国发展物联网的对策和建议[J].科技管理研究，2011（4）：165-168.

[2]张军杰，杨铸.我国物联网产业发展状况、影响因素及对策研究[J].科技管理研究，2011（13）：26-29.

[3]董爱军，何施，易明.物联网产业发展现状与框架体系初探[J].科技进步与对策，2011，28（14）：61-65.

[4]陈坤，武立.物联网产业系统成长演化机制研究[J].上海经济研究，2012（1）：97-104.

[5]王艳，纪志成.物联网产业协同创新模型与机制研究[J].贵州社会科学，2013，287（5）：149-154.

[6]黄卫东，岳中刚.物联网核心技术链演进及其产业政策研究[J].中国人民大学学报，2011（4）：47-53.

[7]侯慧，岳中刚.我国物联网产业未来发展路径探析[J].现代管理科学，2010（2）：39-41.

[8]刘勇燕，郭丽峰.物联网产业发展现状及瓶颈研究[J].中国科技论坛，2012（4）：66-71.

[9]田为兴，何建敏，申其辉.物联网产业发展和应用的开发性金融支持研究[J].中国科技论坛，2013（4）：98-102.

[10]程元栋，陈巧莲.我国物联网产业发展中的瓶颈和应对策略分析[J].改革与战略，2012，28（3）：64-66.

[11]兰建平，刘鹏.推进物联网产业化发展，打造传感网为主的“U”浙江-关于浙江物联网产业发展对策建议[J].信息化建设，2009（12）：18-20.

[12]王旭超，胡芳，韩涛.吉林省物联网产业发展的问题与策略研究[J].情报科学，2011，29（1）：156-160.

[13]张宏胜.上海物联网产业SWOT分析及发展战略研究[J].中国科技信息，2012（18）：144-145.

[14]胡建绩，祁杭峰.物联网带动产业结构调整的路径依赖研究――以无锡市为例[J].价值理论与实践，2010（6）：73-74.

物联网创新技术篇（9）

第一桶金：技术驱动

物联网是技术应用和服务融合创新的产物，观察产业发展的态势，未来信息技术产业的重大技术变革和重要的商业机遇来源于感知技术、微电子技术、计算机技术、网络技术、软件技术，管理技术的深度融合，这种融合涉及芯片、传感器、电子标签。整机设备等，横跨了技术创新、商业模式创新，应用模式创新和用户体验的创新。

融合创新是未来物联网发展的重要方向，首先，是物联网技术的融合创新和产业的融合应用。物联网的传输融合了通信技术，移动通信、光纤通信、卫星通信、电力通信等各种通信网络技术其感知层融合了各种传感技术、感知技术，物联网的处理中融入了大数据处理，虚拟化，海量存储、信息安全和各种中间件等技术。

目前，国内的物联网处于建设期的第一个阶段，即物联网的第一桶金来源于技术驱动，这时成熟、完整的商业模式并未形成，发掘第一桶金市场的是技术公司、产品厂商、解决方案提供商，他们将在我国物联网发展的前期占到商机，并在物联网产业链中收益。

随着物联网技术的创新和应用，以及基础信息网络的更新需求，自动可控的软硬件物联网、智慧城市建设中将大有可为。目前我国信息化基础设施的底层核心技术和关键产品绝大部分基于国外的芯片、操作系统、数据库和高端服务器，即使采用科学的防控手段，依然存在着被渗透和控制的风险。近年来我国政府高度重视发展国产CPU、操作系统。数据库安全可控软硬件等，加快安全可靠关键软硬件在物联网、智慧城市建设的应用推广，关系到我国的信息安全和产业的自主安全，直接关系到产业的自主创新能力，加快推进势在必行。

物联网创新技术篇（10）

关键词：物联网产业 价值网 开放式创新

引言

“物联网”（The Internet of Things）是继计算机和互联网之后的第三次世界信息产业革命浪潮，将成为继互联网和移动通信网络之后，改变人类生活方式的最重大科技变革力量。“物联网”的产业发展、技术创新、具体应用越来越受到世界主要发达国家的高度关注。

当前，国际上关于物联网应用主要还集中在RFID技术应用上，其中，在智能交通、智能建筑、身份识别、物资管理等方面已有成功的应用。欧洲智能系统集成联盟（EPOSS）在《2020年的物联网》（Internet of Things in 2020）报告中分析预测，未来物联网的发展将经历四个阶段。第一阶段（2010年之前）：RFID被广泛应用于物流、零售和制药领域；第二阶段（2010-2015年）实现物体互联；第三阶段（2015-2020年）物体进入半智能化；第四阶段（2020年后）物体进入全智能化。美国权威预测机构Forrester Research预测：到2020年，世界上物物互联的业务跟人与人通信业务相比将达到30∶1，物联网被称为是下一个万亿级的通信业务，具有巨大的市场潜力。

从产业结构来看，当前我国物联网产业发展还处于初期，物联网实现技术已经不是问题，但严重缺乏创新应用开发。云计算和物联网应用服务尚未商业化，安全技术、标准、产品以及市场均不成熟。然而我国物联网产业已经上升到国家战略性新兴产业层面，这为物联网产业发展提供了巨大的政策推动力。我国已有大量的市政物联网应用工程和大型企业应用工程，为物联网产业向规模化、大众化发展奠定了良好基础。

本文以价值网理论为基础，构建了物联网产业的开放式创新系统模型。首先强调了客户价值系统的重要性，并以价值网为路径基础研究了物联网产业的开放式创新系统和机制，最后总结提出了一些物联网产业开放式创新的策略和政策建议。我国“三网融合”和“两化融合”发展的大环境，为我国物联网产业的发展营造了良好的市场环境和机遇，同时这一研究对我国物联网产业向规范化、规模化和面向国际化发展具有一定的理论指导意义。

价值网与开放式创新

（一）开放式创新

在快速变化的市场需求和日益激烈的市场竞争等复杂的市场经济环境下，无论是传统行业还是高新技术行业，封闭式创新范式逐渐显露出各种弊端。Chesbrough（2003）提出“开放式创新”的概念，他指出企业应把外部创意和外部市场化渠道的作用上升到和封闭式创新模式下的内部创意以及内部市场化渠道同样重要的地位，均衡协调内部和外部的资源进行创新，企业在不断加强自身知识积累和创新能力的同时，还应积极寻找外部合资、委外研究、技术特许、技术合伙、技术交易、战略联盟或者风险投资等合适的商业模式以抓住和利用自身和外部一切资源和优势进行技术创新开发，实现企业利润和竞争力的提升。

（二）价值网

价值网（value web）的概念最早由Merce（美智）顾问公司的Slywotzky提出，他认为价值网是为了适应顾客需求增加和高度市场竞争而对供应链进行的改造。20世纪90年代以来，随着顾客需求的增加、国际互联网冲击以及市场高度竞争，企业间的价值链关系已经演变为价值网络关系。无边界企业的出现促进了虚拟价值链理论的发展，企业的边界不再是物质边界，而是能力边界，企业边界的大小取决于自身核心能力的强弱。另一方面，产业边界模糊也促进了价值星系理论的发展。在行业边界模糊环境下，基于行业边界模糊的价值网络并非像价值星系里那样，没有规律地相互作用，而是围绕某个行业价值链展开，并以该行业的某个主体企业为出发核心，基于行业边界模糊的价值网的主体企业在网络中处于核心位置（见图1）。企业之间通过实物价值链和虚拟价值链形成复杂的网络关系。

价值网是一种以顾客价值为核心的价值创造体系，不同节点的业务核心能力是价值网得以形成和价值实现的关键。

（三）开放式创新与价值网关联性分析

在价值网中，企业被定位为一个开放的体系，顾客、技术供应商等利益相关者不是外生变量，而被置于系统内部。在这个生产和交换系统中，系统成员不但可以转移知识，而且还可以创造并转移价值。价值网结网机理是价值转移，而基于价值网的开放式创新则是知识转移，因此价值网络也是知识网络，而知识转移的背后则是企业的吸收能力和学习能力，开放式创新使企业能够从知识转移中获得收益，使企业知识资本在时间和空间上实现结构优化与数量增加。

在价值网中，企业间在知识与能力层面的强互补特性，以及彼此间在风险效用体系一致性基础上的共享机制，形成了知识与能力在网络组织内部的快速扩散和渗透，以最小成本和最短时间实现创新成果，从而有效地实现价值转移和增殖；在模块化的技术机制下，价值网络能够确保企业间在各自节点上的模块创新满足整体创新的系统化要求。这从根本上满足了开放式创新要求实现信息共享以及贯穿于整个产品系统的协调性整合。

基于价值网的开放式创新需要解决三个层面的基本问题：发现创造性的方式利用内部创新；吸收外部创新到内部开发；激励外部成员成为开放创新的持续支持力量。

物联网产业价值网络

在新环境和条件下，物联网产业只有变“线性商业模式”为“中心—商业模式”，实时捕捉用户的真实需求，通过一系列价值活动的设计，协调物联网供应商的生产供应活动，实时满足用户的需求，实现供应商与用户之间的无缝连接，实现人机物实时相连。“中心—商业模式”对满足物联网各细分市场的用户需求，为用户和各物联网参与者创造价值都具有现实意义。

对物联网产业开放式创新问题的研究，首先应明确产业开放式创新的参与主体。笔者按照Verna Allee（2001）对价值网络维度的划分，主要从物联网价值网的交叉研发网络角度总结出物联网产业涉及的各类参与主体，因为这些主体也正是产业开放式创新的重要参与主体，构成价值网的内环。主要包括标签制造商、读写器制造商、中间件制造商、ONS提供商、EPCIS提供商、政府和科研院所、电信运营商等。在最外环，还包括各类上下游供应商和分销商等。在物联网产业内，有众多企业可能同时提业技术链上不同层级的产品和服务，即使是在同类型产品中也存在大量竞争性供应商，因此无论是从横向的开发网络还是纵向的生产网络来看，并不存在一条独立的产业链，各企业之间必能存在各种链间和跨链的业务和信息联系，形成价值创造的关系网状，共同为终端客户创造价值。

基于价值网的物联网产业开放式创新

（一）基于价值网的物联网产业开放式创新体系结构

当前我国大部分地区的物联网产业还是以闭环网络为基础，大部分是政府推动的示范应用工程，并没有为广泛的企业组织和个人所应用。这其中除了物联网使用成本高外，另一个重要原因还在于物联网产业发展还处于初级阶段，缺乏强有力的物联网产业的协调者，相关物联网R&D主体之间联系较少。然而在我国当前时期，网络运营商最可能成为物联网价值网的组织者和网络平台架构者。因为运营商拥有坚实的固网和移动网络基础，庞大的用户市场和雄厚的研发实力，同时也是物联网技术标准的积极制定者。我国可承担这一角色的企业主要有中国移动、中国联通和中国电信。以网络运营商为产业主导，可以构建出基于价值网的物联网产业开放式创新体系结构，如图2所示。

（二）价值网开放式创新系统的运作机制

1.网络运作理念。是一个以终端用户为核心的价值增值和创新知识流动为统一整体的系统，价值增值各节点的创新知识流、信息流在体系之间相互流转、互补，找到各种创新知识的最佳应用场所，从而提高价值创造效率，提高客户满意度和忠诚度。除了各节点之间的直接交互外，还包括与开放式创新平台的共享知识交流互动，通过多方互动，使产业快速优化升级，价值快速增值，产业竞争快速提升。

2.网络运营商的中心带动作用。运营商作为物联网开放式创新系统的架构主体和与物联网接入用户的长期接触者，它最了解各类型用户的产品和服务新需求，并最容易挖掘潜在市场和创新机遇。因此，运营商应该肩负起创新活动核心带动的作用，将大量起源于用户市场，并由运营商提出的创新需求辐射到创新网络的各个节点，共同完成新产品和服务的开发生产。运营商作为创新理念的提出者，带领网络中各创新主体共同完成知识和信息的传递和创新研发的进行。

3.开放式创新业务组织形式。物联网开放式创新网络中各类软件、硬件和平台供应商之间根据各种业务发展需要，产生了各种外部合资、技术特许、技术合伙、战略联盟和风险投资等。这些企业同时和相关大学和科研机构主要通过委外研究、人才交互学习等建立各种政用产学联盟、科技产业园和孵化器、研发机构等，同时以运营商为主导建立与客户的交互反馈系统。所有这些组织形式是开放式创新网络各节点之间的信息流、知识流、业务流、价值流的有力保障，共同推动开放式创新网络的协同创新效应。

4.网络知识创造和流动机制。在物联网产业开放式创新体系中，各类型组织的边界是模糊的。知识产生场所不仅存在于组织内部，而且存在于组织之间。知识产生场所在物联网产业链的结点企业以及科研机构的边界上广泛存在，为组织内和组织间知识创造的SECI螺旋上升过程提供了必要条件。基于价值网的物联网开放式创新网络存在着开放式外部边界，可以与外部其他创新主体甚至其他创新网络之间进行技术交换。创新来自于网络内部的企业，也来自网络外部。当新技术和创新在企业之间流动时，企业的边界变得疏松多孔，以便知识的交互流动。各参与主体之间可以通过技术的有意外流，为暂未找到市场的技术寻找外部技术突破口。网络内部的产品和创新通过合理的整合，最终流向已有市场和新市场。

5.价值创造和分配机制。由于物联网产业的大部分产品和服务价值是由运营商最终传递给客户的，并实现了最终的产业收益和利润。并且运营商和客户接触最频繁，最了解客户需求和信息反馈。因此，运营商应充当价值和利益分配主导者角色，构建一个合作共赢、合理有效的方式与系统各节点利益共享、风险共担。对于创新系统各节点企业，除了向其提供的产品或服务支付费用之外，还应当对不同节点开展相应的有效激励机制以促进更广泛的合作研发创新，并建立合理的业务规则和监管机制，使创新合作能持续健康发展。

6.开放式创新系统平台。在这个创新网络中，更重要的是利用各创新主体的独特资源搭建一个公共科技创新平台。通过政府引导、企业发挥主角作用、产业链上下游互相作用、高校和科研机构提供智力支持的方式搭建公共创新的开放式平台。平台的建设应注重五点问题：平台的作用是促进知识溢出、技术共享，需要坚持以公共服务为导向而非市场利益为导向；在技术合作平台上产生的创新产出归平台所有，任何平台内的企业或者平台外的企业需要使用则需要支付一定的使用费，该收入用于支持平台今后的研发活动；人才管理上采用流动与固定两种模式，灵活选择；由于必然涉及到知识产权交易问题，需要政府聘请外部专家对其进行监督和评估，披露创新投入和产出；领先顾客是开放式创新平台的重要参与者，重要的知识生产源和价值发现主体，这也体现了价值网的核心理念思想。在这方面，北京、江苏无锡等地的电信运营商已经建立了相应的支撑物联网产业发展的开放式创新平台或开放社区平台，以此进行物联网相关的技术和应用解决方案的汇集、整合。

物联网产业开放式创新发展策略

（一）提升物联网创新价值网络的动态能力

第一，运营商在网络平台构建过程中应根据市场环境需要、知识需要和技术组织架构需要等来选择最具竞争力的创新主体，且很多主体并不是固定不变的，根据市场环境的变化、技术要求的变化和各主体自身能力的发展变化等，创新网络节点或网络规模也会动态变化，价值网的边界也是动态变化的。

第二，价值网中各利益主体是竞争与合作的互动关系，因而要求网络组织制定公正合理的竞合机制，提升关系网络管理能力。

第三，价值网开放式创新系统的组织核心从长期来看应该是动态变化的，随着业务种类、市场规模和未来技术的发展，可能在将来终端用户能和创新网络中的任何主体进行更频繁的互动。因此，在未来谁掌握最广泛的客户资源，谁在网络联接和技术架构中形成主导优势，谁就能成为开放式创新网络的核心组织者。就物联网产业发展来看，系统集成商、服务内容供应商等都能吸引客户的直接创新参与。因此，创新价值网各主体应该以客户价值为导向，实际调研企业、非企业组织和个人的物联网需求，为其提供更有价值的实际应用解决方案，以为客户增加价值作为物联网商业模式设计的核心。

第四，无论在任何产业领域，现在的竞争不再表现为单一企业之间或单一线性价值链之间的竞争，而是不同价值网之间的竞争。就物联网产业来讲，中国移动、中国联通、中国电信等都吸引了大量组织、非组织或个体用户，三者都能构建自身基于价值网的开放式创新体系。客户可以自由选择它们最需要的物联网应用供应商，同时各开放式创新体系之间的主体和信息知识要素是频繁流动的。因此各开放式创新网络主体应该与创新价值网的其他主体建立适合自身特点的技术合作互动关系，使价值网保持持续的竞争力。

（二）增大知识库存量和增强吸收能力

在开放式创新网络中，各主体节点的知识技术学习和吸收能力是非常重要的，特别是对于新兴技术产业来讲。我国物联网产业技术链的很多核心信息技术依然落后于西方发达国家，所以在这一产业领域的发展初期，产业中各级主体就应该提升自身的技术创新能力，加快技术创新体系建设。各网络节点企业首先应建立自身的技术知识学习和开发团队，提升自身技术积累；其次应充分利用开放式创新网络的外部资源；最后应多样化、多渠道地利用知识产权资源，从而保证各主体能以更低成本、更低风险、更短周期使生产活动内部化，提升自身在开放式创新网络中的重要性，所有主体的协同开放式创新，以推动整个价值网结构的优化和竞争力的增强。

（三）共同完善物联网技术标准

在国内外，我国物联网产业各大主体都在积极参与物联网各层级相关技术标准的制定和发展，但我国应用该技术和标准发展处于低水平重复阶段。这方面运营商应该与开放式创新网络其他主体协同制定物联网产业感知层、网络层、应用层的各种通信协议标准、技术标准和业务标准，以开放式创新平台为基础降低创新成本，促进创新平台的共享和创新能力的提升，在国际上应加强和主要发达国家的物联网技术标准的合作开发制定，取得更大话语权。

（四）加强应用开发创新和技术安全研究

在2012年10月25日召开的“第三届中国国际物联网大会”上，众多物联网专家学者都反映两个共同问题：应用短缺和安全问题。主要原因在于：当前物联网发展最大的障碍是商业模式上的空白。当前物联网产业的发展已经不是技术问题，而是应用开发问题。物联网应用门槛比互联网高出数倍，甚至几百倍，而这种差距让物联网商业模式的搭建和应用都变得难度颇大。物联网是在移动网络基础上的集成感知网络和应用平台，在不同的应用开发中，信息认证、加密和识别技术和机制是非常重要的。因此，在将来不同领域的应用开发中，这方面的攻关依然极其重要

因此，当前我国物联网产业应更侧重应用开发创新和跨层跨链安全技术的突破研究，逐步扩大物联网技术应用领域，降低应用成本和提高使用安全。陈玉川（2011）指出，应根据不同地区的物联网产业发展状况，选择大型企业和非企业组织为物联网应用开发突破口，以点带面，逐渐实现物联网应用的推广。

（五）加大政策导向和政府投入力度

各级政府应根据当地地物联网产业发展状况，引导相关的产业调整和市场调整，促进各地的物联网产业开放式创新体系的建立。随着各地物联网产业示范应用的发展和相关产业技术的成熟，物联网产业应逐渐向更多的民生应用领域发展，只有规模化应用才能有效降低边际成本，形成产业发展的良性机制和盈利模式，激发市场活力。而规模化应用不足将严重制约物联网产业的壮大、关键技术的突破和标准化的制定，同时也难以激发产业技术链各层级的参与和创新积极性。

政府在鼓励和扶持各类高新技术中小企业的同时，应该加大对国家创新基础设施的建设投入和创新体系的完善。同时应加大各科研院所的科研投入和人才培养经费投入，为我国物联网的发展储备更多技术力量和后备人才。应加大力度引入外部参与者（其他区域和国外），只有与外部技术实力强大的各类物联网业务主体广泛进行业务和创新互动，才能使本地物联网产业保持持续竞争力。同时，各级政府和相关物联网发展主体应加强与广大民众的接触和互动，建立相应的互动平台，只有各行业领域民众的广泛参与支持才能推动物联网产业的快速发展，推动产业技术创新的持续活跃。

参考文献：

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2.江吉海.基于价值网的开放式创新—京东方的案例研究[J].研究与发展管理，2009（4）

3.[美]亚德里安.J.斯莱沃斯基，[英]大卫.J.莫里森等著.凌晓东等译.发现利润区[M].中信出版社，2002